Theorem isosctrlem1 26013

Description: Lemma for isosctr 26016. (Contributed by Saveliy Skresanov, 30-Dec-2016.)

Assertion

Ref	Expression
isosctrlem1	⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≠ π)

Proof of Theorem isosctrlem1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ax-1cn 10975	. . . . . . 7 ⊢ 1 ∈ ℂ
2		subcl 11266	. . . . . . 7 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
3	1, 2	mpan 688	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
4	3	adantr 482	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
5		subeq0 11293	. . . . . . . . 9 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((1 − 𝐴) = 0 ↔ 1 = 𝐴))
6	5	notbid 318	. . . . . . . 8 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (¬ (1 − 𝐴) = 0 ↔ ¬ 1 = 𝐴))
7	1, 6	mpan 688	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (¬ (1 − 𝐴) = 0 ↔ ¬ 1 = 𝐴))
8	7	biimpar 479	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → ¬ (1 − 𝐴) = 0)
9	8	neqned 2948	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (1 − 𝐴) ≠ 0)
10	4, 9	logcld 25771	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (log‘(1 − 𝐴)) ∈ ℂ)
11	10	imcld 14951	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ∈ ℝ)
12	11	3adant2 1131	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ∈ ℝ)
13	3	3ad2ant1 1133	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
14	9	3adant2 1131	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (1 − 𝐴) ≠ 0)
15		releabs 15078	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (ℜ‘𝐴) ≤ (abs‘𝐴))
16	15	adantr 482	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1) → (ℜ‘𝐴) ≤ (abs‘𝐴))
17		breq2 5085	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((abs‘𝐴) = 1 → ((ℜ‘𝐴) ≤ (abs‘𝐴) ↔ (ℜ‘𝐴) ≤ 1))
18	17	adantl 483	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1) → ((ℜ‘𝐴) ≤ (abs‘𝐴) ↔ (ℜ‘𝐴) ≤ 1))
19	16, 18	mpbid 231	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1) → (ℜ‘𝐴) ≤ 1)
20		recl 14866	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (ℜ‘𝐴) ∈ ℝ)
21	20	recnd 11049	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (ℜ‘𝐴) ∈ ℂ)
22	21	subidd 11366	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → ((ℜ‘𝐴) − (ℜ‘𝐴)) = 0)
23	22	adantr 482	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → ((ℜ‘𝐴) − (ℜ‘𝐴)) = 0)
24		simpl 484	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → 𝐴 ∈ ℂ)
25	24	recld 14950	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → (ℜ‘𝐴) ∈ ℝ)
26		1red 11022	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → 1 ∈ ℝ)
27		simpr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → (ℜ‘𝐴) ≤ 1)
28	25, 26, 25, 27	lesub1dd 11637	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → ((ℜ‘𝐴) − (ℜ‘𝐴)) ≤ (1 − (ℜ‘𝐴)))
29	23, 28	eqbrtrrd 5105	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (ℜ‘𝐴) ≤ 1) → 0 ≤ (1 − (ℜ‘𝐴)))
30	19, 29	syldan 592	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1) → 0 ≤ (1 − (ℜ‘𝐴)))
31		resub 14883	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (ℜ‘(1 − 𝐴)) = ((ℜ‘1) − (ℜ‘𝐴)))
32		re1 14910	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (ℜ‘1) = 1
33	32	oveq1i 7317	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((ℜ‘1) − (ℜ‘𝐴)) = (1 − (ℜ‘𝐴))
34	31, 33	eqtrdi 2792	. . . . . . . . 9 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (ℜ‘(1 − 𝐴)) = (1 − (ℜ‘𝐴)))
35	1, 34	mpan 688	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (ℜ‘(1 − 𝐴)) = (1 − (ℜ‘𝐴)))
36	35	adantr 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1) → (ℜ‘(1 − 𝐴)) = (1 − (ℜ‘𝐴)))
37	30, 36	breqtrrd 5109	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1) → 0 ≤ (ℜ‘(1 − 𝐴)))
38	37	3adant3 1132	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → 0 ≤ (ℜ‘(1 − 𝐴)))
39		neghalfpirx 25668	. . . . . 6 ⊢ -(π / 2) ∈ ℝ*
40		halfpire 25666	. . . . . . 7 ⊢ (π / 2) ∈ ℝ
41	40	rexri 11079	. . . . . 6 ⊢ (π / 2) ∈ ℝ*
42		argrege0 25811	. . . . . 6 ⊢ (((1 − 𝐴) ∈ ℂ ∧ (1 − 𝐴) ≠ 0 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(1 − 𝐴))) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ∈ (-(π / 2)[,](π / 2)))
43		iccleub 13180	. . . . . 6 ⊢ ((-(π / 2) ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ* ∧ (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ∈ (-(π / 2)[,](π / 2))) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2))
44	39, 41, 42, 43	mp3an12i 1465	. . . . 5 ⊢ (((1 − 𝐴) ∈ ℂ ∧ (1 − 𝐴) ≠ 0 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(1 − 𝐴))) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2))
45	13, 14, 38, 44	syl3anc 1371	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2))
46		pirp 25663	. . . . 5 ⊢ π ∈ ℝ+
47		rphalflt 12805	. . . . 5 ⊢ (π ∈ ℝ+ → (π / 2) < π)
48	46, 47	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ (π / 2) < π
49	45, 48	jctir 522	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → ((ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2) ∧ (π / 2) < π))
50		pire 25660	. . . . . . 7 ⊢ π ∈ ℝ
51	50	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → π ∈ ℝ)
52	51	rehalfcld 12266	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (π / 2) ∈ ℝ)
53		lelttr 11111	. . . . 5 ⊢ (((ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ∈ ℝ ∧ (π / 2) ∈ ℝ ∧ π ∈ ℝ) → (((ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2) ∧ (π / 2) < π) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) < π))
54	11, 52, 51, 53	syl3anc 1371	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (((ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2) ∧ (π / 2) < π) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) < π))
55	54	3adant2 1131	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (((ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≤ (π / 2) ∧ (π / 2) < π) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) < π))
56	49, 55	mpd 15	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) < π)
57	12, 56	ltned 11157	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (abs‘𝐴) = 1 ∧ ¬ 1 = 𝐴) → (ℑ‘(log‘(1 − 𝐴))) ≠ π)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∧ w3a 1087   = wceq 1539   ∈ wcel 2104   ≠ wne 2941   class class class wbr 5081  ‘cfv 6458  (class class class)co 7307  ℂcc 10915  ℝcr 10916  0cc0 10917  1c1 10918  ℝ^*cxr 11054   < clt 11055   ≤ cle 11056   − cmin 11251  -cneg 11252   / cdiv 11678  2c2 12074  ℝ⁺crp 12776  [,]cicc 13128  ℜcre 14853  ℑcim 14854  abscabs 14990  πcpi 15821  logclog 25755

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2707  ax-rep 5218  ax-sep 5232  ax-nul 5239  ax-pow 5297  ax-pr 5361  ax-un 7620  ax-inf2 9443  ax-cnex 10973  ax-resscn 10974  ax-1cn 10975  ax-icn 10976  ax-addcl 10977  ax-addrcl 10978  ax-mulcl 10979  ax-mulrcl 10980  ax-mulcom 10981  ax-addass 10982  ax-mulass 10983  ax-distr 10984  ax-i2m1 10985  ax-1ne0 10986  ax-1rid 10987  ax-rnegex 10988  ax-rrecex 10989  ax-cnre 10990  ax-pre-lttri 10991  ax-pre-lttrn 10992  ax-pre-ltadd 10993  ax-pre-mulgt0 10994  ax-pre-sup 10995  ax-addf 10996  ax-mulf 10997

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3285  df-reu 3286  df-rab 3287  df-v 3439  df-sbc 3722  df-csb 3838  df-dif 3895  df-un 3897  df-in 3899  df-ss 3909  df-pss 3911  df-nul 4263  df-if 4466  df-pw 4541  df-sn 4566  df-pr 4568  df-tp 4570  df-op 4572  df-uni 4845  df-int 4887  df-iun 4933  df-iin 4934  df-br 5082  df-opab 5144  df-mpt 5165  df-tr 5199  df-id 5500  df-eprel 5506  df-po 5514  df-so 5515  df-fr 5555  df-se 5556  df-we 5557  df-xp 5606  df-rel 5607  df-cnv 5608  df-co 5609  df-dm 5610  df-rn 5611  df-res 5612  df-ima 5613  df-pred 6217  df-ord 6284  df-on 6285  df-lim 6286  df-suc 6287  df-iota 6410  df-fun 6460  df-fn 6461  df-f 6462  df-f1 6463  df-fo 6464  df-f1o 6465  df-fv 6466  df-isom 6467  df-riota 7264  df-ov 7310  df-oprab 7311  df-mpo 7312  df-of 7565  df-om 7745  df-1st 7863  df-2nd 7864  df-supp 8009  df-frecs 8128  df-wrecs 8159  df-recs 8233  df-rdg 8272  df-1o 8328  df-2o 8329  df-er 8529  df-map 8648  df-pm 8649  df-ixp 8717  df-en 8765  df-dom 8766  df-sdom 8767  df-fin 8768  df-fsupp 9173  df-fi 9214  df-sup 9245  df-inf 9246  df-oi 9313  df-card 9741  df-pnf 11057  df-mnf 11058  df-xr 11059  df-ltxr 11060  df-le 11061  df-sub 11253  df-neg 11254  df-div 11679  df-nn 12020  df-2 12082  df-3 12083  df-4 12084  df-5 12085  df-6 12086  df-7 12087  df-8 12088  df-9 12089  df-n0 12280  df-z 12366  df-dec 12484  df-uz 12629  df-q 12735  df-rp 12777  df-xneg 12894  df-xadd 12895  df-xmul 12896  df-ioo 13129  df-ioc 13130  df-ico 13131  df-icc 13132  df-fz 13286  df-fzo 13429  df-fl 13558  df-mod 13636  df-seq 13768  df-exp 13829  df-fac 14034  df-bc 14063  df-hash 14091  df-shft 14823  df-cj 14855  df-re 14856  df-im 14857  df-sqrt 14991  df-abs 14992  df-limsup 15225  df-clim 15242  df-rlim 15243  df-sum 15443  df-ef 15822  df-sin 15824  df-cos 15825  df-pi 15827  df-struct 16893  df-sets 16910  df-slot 16928  df-ndx 16940  df-base 16958  df-ress 16987  df-plusg 17020  df-mulr 17021  df-starv 17022  df-sca 17023  df-vsca 17024  df-ip 17025  df-tset 17026  df-ple 17027  df-ds 17029  df-unif 17030  df-hom 17031  df-cco 17032  df-rest 17178  df-topn 17179  df-0g 17197  df-gsum 17198  df-topgen 17199  df-pt 17200  df-prds 17203  df-xrs 17258  df-qtop 17263  df-imas 17264  df-xps 17266  df-mre 17340  df-mrc 17341  df-acs 17343  df-mgm 18371  df-sgrp 18420  df-mnd 18431  df-submnd 18476  df-mulg 18746  df-cntz 18968  df-cmn 19433  df-psmet 20634  df-xmet 20635  df-met 20636  df-bl 20637  df-mopn 20638  df-fbas 20639  df-fg 20640  df-cnfld 20643  df-top 22088  df-topon 22105  df-topsp 22127  df-bases 22141  df-cld 22215  df-ntr 22216  df-cls 22217  df-nei 22294  df-lp 22332  df-perf 22333  df-cn 22423  df-cnp 22424  df-haus 22511  df-tx 22758  df-hmeo 22951  df-fil 23042  df-fm 23134  df-flim 23135  df-flf 23136  df-xms 23518  df-ms 23519  df-tms 23520  df-cncf 24086  df-limc 25075  df-dv 25076  df-log 25757

This theorem is referenced by:  isosctrlem2  26014